SELECTION OF A METHOD FOR STERILIZATION OF NANOSTRUCTURED BIOMATERIAL BASED ON BACTERIAL CELLULOSE
Notice bibliographique
Résumé
Nanocomposites based on bacterial cellulose (BC), hydroxyapatite (HAp), and MXene represent a promising class of biomaterials for regenerative medicine and photothermal technologies due to their combination of biocompatibility, mechanical stability, electrical conductivity, and strong infrared absorption capability. However, the high sensitivity of MXene phases and the cellulose matrix to physicochemical impacts requires careful selection of sterilization approaches that provide sterility without substantial loss of key functional properties. This study presents a comparative evaluation of nine sterilization methods – autoclaving, dry heat, ethylene oxide treatment, γ-irradiation, electron beam (E-beam) irradiation, ultraviolet irradiation, ozonation, supercritical CO₂ treatment, and cold plasma – applied to BC/HAp/MXene nanocomposites. Sterility was assessed by direct plating on nutrient media; sterilization efficiency was calculated based on microbial growth. Complete sterility was achieved for all methods except UV (50%) and CO₂ treatment (90%). The effects of sterilization on material structure and properties were analyzed using SEM imaging, porosity measurement, mechanical testing, electrical conductivity assessment, and photothermal activity evaluation. Thermal treatment and ozonation caused the most pronounced structural damage and reduction in mechanical strength. Radiation-based methods induced moderate changes, whereas ethylene oxide, supercritical CO₂, and cold plasma treatment resulted in minimal morphological degradation. Cold plasma and EtO preserved up to 94–98% of the initial conductivity and photothermal response, while thermal treatment led to significant loss of functional performance due to thermo-oxidative degradation of MXene. Comprehensive analysis demonstrated that cold plasma and ethylene oxide provide the best balance between sterility and preservation of structural–functional properties of BC/HAp/MXene nanocomposites. These methods are the most promising for preparing such materials for biomedical applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».